一种焦炉煤气直接生产燃料油装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种焦炉煤气直接生产燃料油装置，包括脱硫塔、压缩机、预加氢反应器、加氢反应器、转化炉和费托合成反应器，脱硫塔连接在压缩机的一级压缩进口上，压缩机的一级压缩出口上依次连接有TSA预处理塔和PSA预处理塔，PSA预处理塔的出口连接在压缩机的二级压缩进口上，压缩机的二级压缩出口上依次连接预加氢反应器、加氢反应器、脱硫反应器、转化炉、吸附塔和费托合成反应器，吸附塔顶端的出气口连接在转化炉的顶端的进气口上。本实用新型专利技术装置流程简单，易于操作，能长时间稳定的运行，能有效减少能量消耗和设备投资，实现节能环保的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及焦炉煤气综合利用
，具体是一种焦炉煤气直接生产燃料油装置。
技术介绍
我国是世界焦炭产量最多的国家，约占全球焦炭产量的60％，而每生产一吨焦炭就会有约400Nm3的副产品焦炉煤气产生，产量巨大，已逐渐成为一种大吨位的能源和化工资源。焦炉煤气又称焦炉气，其组成因炼焦用煤质量和焦化过程条件不同而稍有差异，一般含55％左右的氢气，25％左右的甲烷，7％左右的一氧化碳，另外还含有5％左右的氮气，3％左右的不饱和烃，2％左右的二氧化碳，1％左右的氧气和其它气体。传统的处理方法极其有限，主要是用作焦炉煤气自身的加热、城市煤气和发电，而且由于处理装置的缺陷，使得现有的处理装置处理效率低，成本高，因此于安全生产的考虑，富余的焦炉煤气则经燃烧后直接排放到大气中，既污染了环境又造成了极大的浪费，也给人类的生存环境带来了极大的威胁。因此，如何高效、合理地利用焦炉煤气是关系环保、资源综合利用、节能减排的重大课题，在最近几十年间已经得到了大家的高度关注。由于焦炉煤气中含有大量的碳氢资源，目前为止因此已经出现了很多关于其综合利用的方法以及装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种焦炉煤气直接生产燃料油装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种焦炉煤气直接生产燃料油装置，包括脱硫塔、压缩机、预加氢反应器、加氢反应器、转化炉和费托合成反应器，所述脱硫塔连接在压缩机的一级压缩进口上，压缩机的一级压缩出口上依次连接有TSA预处理塔和PSA预处理塔，PSA预处理塔的出口连接在压缩机的二级压缩进口上，压缩机的二级压缩出口上依次连接预加氢反应器、加氢反应器、脱硫反应器、转化炉、吸附塔和费托合成反应器，所述吸附塔顶端的出气口连接在转化炉的顶端的进气口上。作为本技术进一步方案：所述转化炉顶端的气体进口上还连接有中压蒸汽进管。作为本技术再进一步方案：所述TSA预处理塔和PSA预处理塔均设有两个。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1)本技术装置流程简单，易于操作，能长时间稳定的运行，处理效率高，成本低；2)本技术装置有效地利用焦炉煤气中的碳、氢资源，整个生产过程只需要补充部分水蒸气用于甲烷转化，减少了能量消耗和设备投资；同时，二氧化碳气体能循环利用，在一定程度上减少二氧化碳的排放，实现节能环保的目的；3)通过本技术装置只需经过简单的精馏就可以直接做为合格产品出售，为燃料油的生产提供了一个新的途径。附图说明图1为本技术的流程装置图。图2为本技术装置的工作流程简图。图中：1-脱硫塔；2-压缩机；3-TSA预处理塔；4-PSA预处理塔；5-预加氢反应器；6-加氢反应器；7-脱硫反应器；8-转化炉；9-吸附塔；10-费托合成反应器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，一种焦炉煤气直接生产燃料油装置，包括脱硫塔1、压缩机2、预加氢反应器5、加氢反应器6、转化炉8和费托合成反应器10，脱硫塔1连接在压缩机2的一级压缩进口上，压缩机2的一级压缩出口上依次连接有TSA预处理塔3和PSA预处理塔4，PSA预处理塔4的出口连接在压缩机2的二级压缩进口上，压缩机2的二级压缩出口上依次连接预加氢反应器5、加氢反应器6、脱硫反应器7、转化炉8、吸附塔9和费托合成反应器10，转化炉8顶端的气体进口上还连接有中压蒸汽进管，吸附塔9顶端的出气口连接在转化炉8的顶端的进气口上。如附图1和图2所示，本技术装置的生产工作流程。焦炉煤气自塔顶进入脱硫塔1，脱硫采用固定床干法脱硫技术，常温脱硫剂是以活性铁氧化物为主要活性组分的新型高效氧化铁系固体脱硫剂。脱硫塔内装填华西公司开发HX-Z系列固体脱硫剂。该脱硫剂具有很高的脱硫活性和硫容，其中在常温下具有脱硫活性的主要成分为：α-Fe2O3·H2O和γ-Fe2O3·H2O，当煤气通过床层时，煤气中的硫化氢与脱硫剂接触反应生成硫化铁：Fe2O3·H2O+3H2S＝Fe2S3·H2O+3H2O。当煤气中有氧气存在的条件下，生成的硫化铁又与氧气反应生成氧化铁并析出硫磺。反应为：Fe2S3·H2O+3/2O2＝Fe2O3·H2O+3S。当煤气中的O2/H2S≥3时，这一脱硫----再生过程将不断进行，直到脱硫剂空隙被堵塞而失效。在此过程中，具有活性的氧化铁水合物固体脱硫剂实际上相当于催化剂的作用。绝大部分的无机硫和少量的有机硫被脱硫剂反应吸收除去，脱硫和焦油后的焦炉煤气送往下工序。来自焦炉煤气脱硫塔脱硫后的焦炉煤气进入焦炉煤气压缩机2一段被加压至约0.16MPa(G)后进入TSA预处理塔3、PSA预处理塔4，除去其中残余的萘、苯、焦油等组分以及大部分H2S、HCN、NH3、烃类等杂质组分。预处理后的焦炉煤气经压缩机二、三段压缩至约1.6MPa(G)后送至后面的加氢脱硫单元。来自焦炉煤气压缩机2一级压缩后压力约为0.16MPa(G)的混合气，自底部进入变温吸附预处理塔3，其中一台处于吸附脱油、萘、脱苯状态，一台处于再生状态。TSA预处理塔的再生过程包括：a)逆放降压过程，预处理塔逆着吸附方向，即朝着入口端泄压至再生气总管，送往界区外；b)加热再生过程，用PSA预处理塔再生而来的解吸气，经TSA加热器加热后，来冲洗再生TSA预处理塔，直至整个床层加热到约120-160℃，床层中的苯、萘、氨、烯烃等杂质脱附干净为止；c)冷却过程，用PSA预处理塔再生来的解吸气，对加热再生后的床层进行冷却，直到冷却至常温；d)升压过程，用经过TSA预处理过的净化煤气逆着吸附方向将TSA预处理塔缓慢升压至吸附压力，之后此预处理器就转入下一次吸附过程，两台TSA预处理塔交替进行以上的吸附和再生过程，就可实现气体的连续净化。经变温吸附处理后的气体被送往PSA预处理塔4，进一步脱除原料气中的杂质组分，获得初步精制的原料气-净化煤气。其中的PSA预处理塔也采用一台吸附一台再生的工作方式。PSA预处理塔的再生过程包括：a)逆放降压过程，PSA预处理塔逆着吸附方向，即朝着入口端泄压，排出的气体作为TSA预处理的再生气；b)冲洗脱附杂质，用净化后的焦炉煤气，逆着吸附方向长时间冲洗吸附层，使吸附的杂质组分得以脱附，冲洗解吸气送往TSA预处理作为再生气；c)升压过程，用PSA预处理后的净化煤气逆着吸附方向将PSA预处理塔加压至吸附压力，此预处理器就转入下一次吸附过程。两PSA预处理塔交替进行以上的吸附和再生过程，就可实现气体的连续净化。被净化后的焦炉煤气送往压缩机进行二、三段压缩，提压至约1.6MPa后进入加氢脱硫单元。压缩后焦炉煤气进入焦炉煤气除油罐脱除气体中的微量的油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焦炉煤气直接生产燃料油装置，包括脱硫塔、压缩机、预加氢反应器、加氢反应器、转化炉和费托合成反应器，其特征在于，所述脱硫塔连接在压缩机的一级压缩进口上，压缩机的一级压缩出口上依次连接有TSA预处理塔和PSA预处理塔，PSA预处理塔的出口连接在压缩机的二级压缩进口上，压缩机的二级压缩出口上依次连接预加氢反应器、加氢反应器、脱硫反应器、转化炉、吸附塔和费托合成反应器，所述吸附塔顶端的出气口连接在转化炉的顶端的进气口上。

【技术特征摘要】
1.一种焦炉煤气直接生产燃料油装置，包括脱硫塔、压缩机、预加氢反应器、加氢反
应器、转化炉和费托合成反应器，其特征在于，所述脱硫塔连接在压缩机的一级压缩进口
上，压缩机的一级压缩出口上依次连接有TSA预处理塔和PSA预处理塔，PSA预处理塔
的出口连接在压缩机的二级压缩进口上，压缩机的二级压缩出口上依次连接预加氢反应器、
加氢反应器、脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪志愿，孙健，徐占杰，孙新升，任晓净，余浩，
申请(专利权)人：上海华西化工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31